Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Ботаника и физиология растений. Учебное пособие для СПО
.pdf
7. Классификация живых организмов
числе семян вплоде, строении околоплодника, соцветия.
Всередине XVIIIв. появляется половая система К. Линнея
(1707–1778 гг.). Его труд «Система природы» охватывает
все три ее царства — минералов, растений и животных.
Особенно глубоко он реформировал ботанику, исэтого
периода она берет начало как современная наука. Заслуга Линнея втом, что он создал глубоко обоснованное
учение о виде и осуществил революционную реформу
вноменклатуре. Линней много работал над проблемой
пола урастений, установил, что тычинки ипестики более
постоянны, чем вегетативные органы, соцветия идругие
части цветка. На этом он составил половую систему, разделив все изученные растения на 24 класса. Его система
оказалась искусственной, так как принимала во внимание лишь отдельно взятые признаки (тычинки). Первые
попытки создания естественной системы растений принадлежат французскому ботанику М. Адамсону (1726–
1806 гг.). России эту систему пропагандировал Павел
Горянинов (1746–1805 гг.). Позднее (в 1813 г.) появился
первый вариант систематического труда женевского ботаника Огюстена Декандоля (1778–1841 гг.). Заслуга его
исына втом, что использовались не только морфологические, но ианатомические признаки. Их система считается естественной. Начало филогенетических систем
положил выдающийся немецкий ботаник Адольф Энглер (1844–1930 гг.), втрудах которого описанная система
растительного царства носит эволюционный характер.
Широкое распространение как внашей стране, так иза
рубежом, получила филогенетическая система А.Л. Тахтаджя-на (1966 г.). Она «динамична», несет монофиле-
-41-

РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМАТИКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА
тическое происхождение покрытосеменных растений,
стремится выделить вкачестве «звеньев» системы такие
таксоны, которые имеют единое происхождение. Единой классификационной единицей как для растений,
так иживотных служит вид, т.е. популяция сходных особей, которые имеют общее происхождение, одинаковое
строение, выполняют одинаковые функции ивприроде
скрещиваются только между собой. Близкородственные
виды группируются в систематическую единицу
— род.
Близкородственные рода объединяются в семейство.
Порядок — совокупность близких по родству семейств.
Класс — объединяет сходные порядки. Сходные классы
включаются в отдел. Только видовые таксоны — объективная реальность. Научное название вида обозначают
спомощью двойных названий — бинарной номенклатуры, введенной К. Линнеем. Современная система органического мира представлена ниже.
Неклеточные
организмы
Вирусы,
Бактериофаги
ИМПЕРИИ
Прокариоты
ЦАРСТВА
Дробянки
(бактерии,
сине-зеленые
водоросли)
-42-
Клеточные организмы
НАДЦАРСТВА
Эукариоты
ЦАРСТВА
Грибы Растения Животные

7. Классификация живых организмов
Вирусы (отлат. virus — яд) представляют собой наибо-
лее примитивные формы жизни. Это мельчайшие, невидимые всветовой микроскоп, тела. Клеточная структура
не выражена: нет ни органелл, ни мембранной системы.
Вирусы были открыты в1892 г. русским ученым Д. И. Ивановским, изучавшим болезнь табака
— табачную мозаику. Природа вируса определяется нуклеиновой кислотой
(ДНК или РНК). Особенность вирусов втом, что они не
размножаются на искусственных средах. Признаки жизнедеятельности проявляются только внутри клеток живых организмов. Вирусы используют ферментный аппарат хозяина, а также способны включать свой геном
в геном хозяина. Все вирусы характеризуются общностью физико-химических ибиологических свойств, которые дают основание для классификации. Наиболее сложно устроены вирусы, паразитирующие на бактериях. Их
называют бактериофагами. Некоторые фаги используются для профилактики инфекционных заболеваний.
СПИД (синдром приобретенного иммунодефици-
та)
— эпидемическое заболевание человека, поражающее преимущественно его иммунную систему. Впервые
СПИД зарегистрирован на территории США в1981 г. Возбудитель болезни
— вирус иммунодефицита челове-ка
(ВИЧ). Генетический материал представлен ввиде двух
молекул РНК и специфическим ферментом. Возбудитель СПИДа способен поражать лимфоциты крови. ВИЧ
встраивается вхромосомы пораженной клетки, итаким
образом инфекция принимает интегративный характер,
чем приговаривает пораженный организм к пожизнен-
-43-

РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМАТИКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА
ному носительству вируса. Возбудитель СПИДа весьма
не стоек во внешней среде и достаточно чувствителен
к относительно высокой температуре, антисептикам
идезинфекантам. Самым радикальным оружием вборьбе человечества со СПИДом является образ жизни каждого человека вотдельности иобщества вцелом. Пути
передачи ВИЧ ираспространения СПИДа
— наркомания,
алкоголь, неразборчивые половые контакты. Гарантией
безопасности от СПИДа является здоровый образ жизни.
К типичным бактериям относятся микроскопические организмы, как правило, одноклеточные. Отличаются они своими малыми размерами. Клетки бактерий
имеют разнообразную форму имогут объединяться вколонии. Одиночные шаровидные формы называются кок-
ками, прямые палочковидные
— бациллами, имеющие
форму запятой — вибрионами, спирально изогнутые —
спириллами. Среди бактерий встречаются подвижные,
снабженные жгутиками, инеподвижные формы. Бактерии покрыты плотной клеточной оболочкой, благодаря которой их форма остается постоянной. Протопласт
содержит цитоплазму, ядерное вещество
— нуклеоид,
состоящий из одиночной молекулы ДНК, запасные продукты — гликоген, жиры, волютин. Размножение происходит обычно делением клеток, а в половом процессе
гаметы не образуются; происходит лишь обмен генетическим материалом. Большинство бактерий бесцветны,
но есть формы, имеющие зеленый цвет (хлоробактерии)
-44-

7. Классификация живых организмов
икрасный цвет (пурпурные бактерии). По способу питания большинство бактерий гетеротрофные организмы.
Автотрофны лишь окрашенные представители, осуществляющие процесс хемосинтеза. Он протекает благодаря
энергии, выделяющейся при химических реакциях окисления различных неорганических соединений. Хемосинтез открыл русский микробиолог С.Н. Виноградский.
По типу дыхания бактерии делят на две группы: аэробные (живут всреде сналичием кислорода) ианаэробные
(без доступа кислорода). Энергия, необходимая для жизнедеятельности, добывается за счет брожения: молочнокислое, маслянокислое испиртовое. Распространены
бактерии повсюду, их можно обнаружить вводе, почве,
воздухе, вжаркой пустыне, на дне океана, вгорячих источниках. Они играют положительную роль в хозяйственной деятельности человека. Патогенные формы вызывают тяжелые заболевания.
Синезеленые водоросли
— это одноклеточные,
колониальные и нитчатые организмы. Протопласт их
лишен оформленного ядра, разделен на окрашенную
периферическую часть
— хроматоплазму и лишенную
окраски центральную часть — центроплазму. В клетке
отсутствуют митохондрии, вакуоли с клеточным соком,
нет оформленных пластид, апигменты, спомощью которых осуществляется фотосинтез, находятся в фотосинтетических пластинах
— ламеллах. В зависимости
от соотношения пигментов у разных видов водоросли
имеют разнообразную окраску
-45-
— зеленоватую, фиоле-

РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМАТИКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА
товую, красноватую, бледно-голубую и почти черную.
Размножаются делением клеток пополам, нитчатые
формы
— короткими участками, называемыми гормогониями, атакже спомощью спор. Наиболее распространенным представителем является осциллятория, вызывающая «цветение» водоемов, что приводит к гибели
высших водных растений изамору рыб.
Грибы представляют огромную группу гетеротрофных организмов, насчитывающих свыше 100 тыс. видов. Вегетативное тело гриба, называемое мицелием,
представляет собой систему тонких бесцветных нитей,
или гиф, которые погружены всубстрат, где растет гриб
иоткуда он поглощает пищу. Важнейшими органоидами
грибной клетки являются ядра, митохондрии и эндоплазматическая сеть, но отсутствуют пластиды. Клеточная оболочка гриба состоит из целлюлозы идругих полисахаридов, аубольшинства присутствует также хитин,
сходный по химическому составу схитином насекомых.
Веществами запаса служат жиры, гликоген, акрахмал не
образуется. Угрибов нет приспособлений для проведения воды и защиты от испарения, поэтому они живут
лишь во влажных местах. По строению мицелия, или
грибницы, грибы делятся на две группы: низшие, укоторых неклеточный многоядерный мицелий, ивысшие,
имеющие многоклеточный мицелий. Размножаются вегетативно (частями мицелия, почкованием), бесполым
способом (с помощью различных видов спор), половое
размножение разнообразно. У многих представителей
-46-

9. Низшие растения (водоросли)
на поверхности субстрата развиваются плодовые тела,
загнивающие кстарости. Они состоят из ножки ишляпки, снизу которой располагается гименофр— пластинчатый или трубчатый. Он служит для образования спор. Перечисленные признаки дали основание выделить грибы
в отдельное царство. Представители: дрожжи, мукор,
пеницилл; ядовитые (бледная поганка, красный и пантерный мухоморы) исъедобные шляпочные грибы (боровик, подосиновик, подберезовик, поддубовик). Грибы
живут на различных субстратах ивпроцессе приспособления кним сформировались экологические группы. Самая распространенная
— почвенные. Встречаются грибы, которые разлагают мертвую или живую древесину.
Группа домовых грибов — это разрушители деревянных
частей построек. Известна группа водных грибов. Много
представителей паразитов растений и животных. Специфические экологические группы грибов могут развиваться на различных материалах: металле, бумаге, изделиях из кожи, вкнигах ирукописях. Большую группу
составляют микоризные грибы. Значение грибов велико
иразнообразно. Присутствие большого количества ферментов вклетке позволило использовать их вразных отраслях промышленности, атакже как продукты питания.
Низшие растения — это относительно просто устро-
енные представители растительного мира. Само назва-
-47-

РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМАТИКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА
ние «низшие» указывает на древность этой группы ина
простоту их строения. Тело не расчленено на вегетативные органы, а представлено слоевищем, или таллом.
Кним относятся подцарства Багрянки, или Красные водоросли, иНастоящие водоросли.
Настоящие водоросли объединяют большую груп-
пу низших рас-тений, в клетках которых обязательно
присутствует хлорофилл, атакже другие пигменты. Поэтому вих клетках протекает процесс фотосинтеза. Средой обитания водорослей является водная стихия. Вегетативное тело может иметь различную организацию,
простейшая представлена амебоидной структурой. Это
одноклеточные организмы, лишенные твердой клеточной оболочки и способные передвигаться с помощью
образуемых выростов цитоплазмы
— ложноножек, как
у амебы. Монадная структура характерна для одноклеточных или колониальных организмов, но она всегда
снабжена жгутиками, поэтому они подвижны в вегетативном состоянии. Нитчатый таллом образован клетками, имеющими клеточную оболочку, состоящую из
целлюлозы и пектиновых веществ. Цитоплазма может
занимать всю клетку или располагаться вдоль оболочки.
Ядер в клетке или много, или одно. Пластиды водорослей называют хроматофорами. Они отличаются большим разнообразием по форме, числу, местоположению
вклетке, атакже набором пигментов, которые придают
разнообразную окраску. Вхроматофорах присутствуют
пиреноиды
— это особые тельца белковой природы. Наличие пигментов вклетках указывает на автотрофный
способ питания водорослей спомощью фотосинтеза, но
есть представители с гетеротрофным питанием и сме-
-48-

9. Низшие растения (водоросли)
шанным. Размножение у водорослей осуществляется
вегетативным, бесполым и половым способами. Вегетативное размножение происходит делением клеток,
распадом нитей или колоний, фрагментацией талломов.
Бесполое осуществляется при помощи различных видов
спор
— подвижных или неподвижных. Половой процесс
связан со слиянием половых клеток — гамет собразованием новой клетки — зиготы. Вжизненном цикле ряда
водорослей может происходить чередование поколений:
бесполого иполового. Взависимости от места обитания
водорослей выделяют их экологические группы. Мелкие
формы, свободно плавающие втолще воды, составляют
фитопланктон пресных иморских водоемов. Водоросли,
растущие на дне или на подводных телах, входят всостав
фитобентоса. Обширную экологическую группу составляют наземные, или воздушные, водоросли. Они образуют налеты на сырой земле, на коре деревьев, на поверхности влажных скал икамней. Также могут жить втолще
почвы
— почвенные водоросли. Развиваются водоросли
ивгорячих источниках, всильно засоленных водоемах,
поселяются на поверхности снега или льда. Повсеместное распространение водорослей определяет огромное их значение вприроде ижизни человека. Выделяют
большое количество кислорода, служат накопителями
органического вещества
— биомассы на Земле, а также
сырьем для разнообразных отраслей промышленности.
Водоросли подразделяются на 10 отделов, различающихся характером окраски ирядом перечисленных признаков. Вданном курсе изучаются отделы: Эвгленовые
водоросли, Диатомовые водоросли, Зеленые водоросли,
Бурые водоросли.
-49-

РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМАТИКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА
Лишайники — это своеобразные комплексные организмы, образованные врезультате сожительства гриба и водоросли, взаимоотношения между которыми
довольно сложные. Гриб получает от водоросли углеводы ивместе стем снабжает ее водой, минеральными
солями, защищая от инсоляции и высыхания. Грибы,
входящие в состав лишайника, относятся, в основном,
ксумчатым грибам, аводоросли представлены видами
из отделов Сине-зеленые иЗеленые водоросли. По внешнему виду талломы лишайников очень разнообразны.
Выделяют морфологические типы: накипные, имеющие
таллом в виде тонкой корочки, прочно срастающейся
ссубстратом, неотделимой от него. Листоватые
— имеют вид мелких чешуек, прикрепляющихся к субстрату
пучками гиф илегко отделяемых без значительного повреждения слоевища; кустистые лишайники представлены ввиде кустиков, образованных тонкими ветвящимися нитями, стволиками или мягкими разветвленными
лентами. Они прикрепляются ксубстрату только основанием ирастут вертикально вверх или свисают вниз. Лишайники могут размножаться вегетативным способом,
при помощи отломившихся участков таллома. Многие
листоватые и кустистые лишайники размножаются соредиями (одна или несколько клеток водорослей, оплетенных гифами гриба) иизидиями (мельчайшие выросты таллома ввиде палочек, бугорков, покрытых снаружи
корой). Кроме того, каждый из входящих компонентов
может размножаться самостоятельно.
-50-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
